EP3325283A1 - Pneumatique comprenant des éléments de renfort sous forme de bandelettes multicouches - Google Patents

Pneumatique comprenant des éléments de renfort sous forme de bandelettes multicouches

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EP3325283A1
EP3325283A1 EP16741700.5A EP16741700A EP3325283A1 EP 3325283 A1 EP3325283 A1 EP 3325283A1 EP 16741700 A EP16741700 A EP 16741700A EP 3325283 A1 EP3325283 A1 EP 3325283A1
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EP
European Patent Office
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strips
tire
matrix
thermoplastic film
tire according
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EP16741700.5A
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Augustin BOSQUET
Jacky Pineau
Thomas Guy
Christophe Le Clerc
Anne-Lise THUILLIEZ
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Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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Publication date
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Publication of EP3325283B1 publication Critical patent/EP3325283B1/fr
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    • B60C2009/2261—Modulus of the cords

Definitions

  • the present invention relates to tire reinforcing elements. It relates more particularly to architectural elements of tire crown.
  • Radial-carcass tires commonly referred to as “radial tires” have progressively become established in most markets and in particular in the tire market for passenger vehicles. This success is due in particular to the endurance, comfort, lightness and low rolling resistance qualities of radial technology.
  • the radial tire consists essentially of flexible flanks and a more rigid top, the flanks extending radially from the beads to the shoulders, the shoulders delimiting the top, the crown supporting the tread of the tire.
  • Each of these parts of the tire having eigenfunctions, their armature is also specific.
  • a feature of the radial technology is that it allows to precisely adapt the armature of each of these parts relatively independently.
  • the crown reinforcement of a radial passenger tire (commonly known as "passenger tire”) comprises in known manner the following elements:
  • a radial carcass reinforcement formed of reinforcements (generally textile) connecting the two beads of the tire;
  • vertex triangulation consisting essentially of reinforcements (generally metallic) each forming an angle of approximately 30 degrees with the circumferential direction of the tire; a crown belt consisting essentially of reinforcements substantially parallel to the circumferential direction of the tire, often called reinforcements at 0 degrees, even if they generally form a non-zero angle with the circumferential direction, for example an angle between 0 and 10; degrees.
  • the carcass has the primary function of containing the internal pressure of the tire
  • the crossed webs have the primary function of giving the tire drift rigidity
  • the top belt has the primary function of resisting the centrifugation of the tire. high speed summit.
  • the cooperation of all these elements of reinforcement creates what is called the "triangulation of the summit”. It is this triangulation that gives the tire its ability to maintain a relatively cylindrical shape in the face of the various stresses.
  • Each of these elements of the crown reinforcement is generally associated by calendering with elastomer mixtures. The stack of these elements is then secured during the vulcanization of the tire.
  • WO20101 15860 discloses a tire for a passenger vehicle in which the crown reinforcement consists of three distinct and separate elements: a radial carcass reinforcement composed of reinforcements connecting the two beads of the tire, a vertex belt constituted essentially reinforcing elements parallel to the circumferential direction of the tire, and a triangulation crown layer consisting essentially of reinforcing elements forming an angle with respect to the circumference of the tire.
  • a radial carcass reinforcement composed of reinforcements connecting the two beads of the tire
  • a vertex belt constituted essentially reinforcing elements parallel to the circumferential direction of the tire
  • a triangulation crown layer consisting essentially of reinforcing elements forming an angle with respect to the circumference of the tire.
  • the document US5837077 describes a tire comprising a belt.
  • the tire belt is formed by winding a spiral continuous strip several times, with the lateral portion of the flattened tubular section, outside the carcass layer, in the circumferential direction of the tire and over a width corresponding to the width. of the belt layer.
  • This continuous strip consists of a plurality of reinforcement threads arranged in a tubular configuration and covered with rubber to form a superimposed two-layer structure, namely an upper layer and a lower layer, and also comprises a core inserted between these two layers, the reinforcing threads of the two layers crossing each other.
  • This continuous strip may be formed by arranging a plurality of reinforcing threads (for example steel threads or cables), preferably from 5 to 100 threads, in a tubular shape, then twisting all the threads in a manner predetermined angle with respect to the longitudinal direction, then covering the tubular rubber assembly, then inserting the core into the tubular member, and finally flattening the tubular member in its longitudinal direction.
  • reinforcing threads for example steel threads or cables
  • the document describes a circumferential strip comprising reinforcement son coated with elastomeric materials.
  • the strip initially has an oval profile, requiring a mechanical treatment step to smooth the profile.
  • This implementation is particularly complex and expensive to achieve.
  • EP0101400 discloses a radial tire having a plurality of semi-rigid annular bands disposed in a crown portion of the pneumatic.
  • the strips extend substantially through the tread portion of the tire.
  • the tread comprises a central band reinforcing structure and two side strips.
  • the strips each comprise fibrous reinforcements embedded in an epoxy resin matrix, forming a semi-rigid arch structure.
  • the strips are relatively wide, independent of each other, and made from fibers embedded in an epoxy resin matrix.
  • the invention provides different technical means.
  • a first object of the invention is to reduce the weight of the top and therefore tires for passenger vehicles, without reducing their performance.
  • Another object of the invention is to provide an arrangement of vertex reinforcements may be shaped according to a wide range of variants, thus to adapt the characteristics of the top depending on the type of tire.
  • Another object of the invention is to simplify the tire manufacturing process, particularly at the level of the crown area.
  • the invention provides a tire comprising a carcass ply connecting two beads by means of two flanks, said carcass ply being surmounted radially on the outside by a crown reinforcement zone, itself radially. within a tread, said crown reinforcement zone comprising a plurality of reinforcing strips disposed on at least two layers, a first radially inner layer and a second radially outer layer, said strips of said first and second layers being disposed juxtaposed in one direction substantially circumferential, said strips being coated with an elastomeric composition, characterized in that the average overlap between the strips of the two layers is greater than 40%, and in that the reinforcing strips consist of a thermoplastic film having a module greater than 0.9 GPa and preferably greater than 2 GPa in the main direction and in the transverse direction.
  • Such an architecture simplifies the crown area of the tire, to obtain a more compact reinforcement zone while providing significant weight reductions.
  • the manufacturing process of the tire is simplified by the removal of traditional triangulation crown plies which require relatively tedious cutting and positioning steps.
  • this architecture makes it possible to reduce the rolling resistance due to the simplified, optimized and thinned arrangement.
  • the aspect ratio length / width and width / thickness of the thermoplastic film is greater than or equal to 5.
  • thermoplastic film is composed of bi-stretched polyester or mono-stretched heat-stabilized polyester or polyamide.
  • the strips are integrated in a matrix consisting of an elastomer mixture, preferably diene.
  • the elastomer mixture of the matrix has a modulus at 10% elongation of between 3 and 20 MPa.
  • the elastomer mixture of the matrix has a modulus at 10% elongation greater than 20 MPa.
  • the elastomer mixing matrix comprises circumferential wire reinforcements integrated in said matrix.
  • the strips comprise circumferential wire reinforcements embedded in the thermoplastic film constituting the strip.
  • the strips are of composite type, and comprise a thermoplastic film and an alignment of reinforcing son arranged in the vicinity of the thermoplastic film, the assembly being integrated in an elastomer mixing matrix, of diene preference.
  • the interface between the strips and the matrix elastomer mixture provides an adhesive element.
  • the strips are arranged side by side to form an alignment.
  • the tire according to the invention advantageously comprises at least two alignments of strips.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a tire according to the prior art
  • FIG. 2 is a sectional view of a tire according to the invention.
  • FIG. 3A is a schematic representation of an exemplary tire crown reinforcement according to the invention comprising alignments of strips;
  • FIG. 3B is a schematic representation of another example of tire crown reinforcement according to the invention comprising strip alignments
  • FIG. 4A is a schematic representation of another example of a crown reinforcement comprising an alignment of reinforcing textile cables and two alignments of thermoplastic strips;
  • FIG. 4B is a schematic representation of another example of crown reinforcement according to the invention, consisting of an alignment of reinforcing textile cables and two alignments of thermoplastic strips;
  • FIG. 5 is a schematic representation of an example of a crown reinforcement comprising alignments of strips arranged on either side of a row of reinforcing textile cables;
  • FIG. 6 is a diagrammatic representation of an example of a crown reinforcement consisting of alignments of reinforcing textile cables and thermoplastic strips, arranged alternately;
  • FIG. 7A is a diagrammatic representation of an example of a composite strip according to the invention consisting of textile reinforcing cords, thermoplastic strips and a diene matrix;
  • FIG. 7B is a diagrammatic representation of a variant of a composite strip in which the arrangement of the textile cables and the thermoplastic strips is reversed;
  • FIG. 8 is a diagrammatic representation of a two-component composite strip in which the reinforcing textile cables are integrated in a thermoplastic strip;
  • FIG. 9 is a schematic representation of an example of tire crown reinforcement in which composite strips are aligned.
  • strip covering means an arrangement in which the strips of a radially outer layer overlap or overlap the strips of the radially inner layer, that is to say that the projection in the radial direction of a strip on the lower level strip is non-zero.
  • the percentage of recovery may vary depending on the embodiments.
  • This overlap forms a coupling between the layers generating a cohesion of the whole of the zone of reinforcement of the summit. This coupling makes it possible in particular to transmit shear forces between the layers.
  • Longitudinal direction or “circumferential direction” means a direction corresponding to the periphery of the tire and which is defined by the direction of travel of the tire.
  • axial direction means a direction parallel to the rolling axis of the tire.
  • “Shore A hardness” means the hardness of the compositions after firing, as judged according to ASTM D 2240-86.
  • read of a tire is meant an amount of elastomeric mixture delimited by side surfaces and by two main surfaces, one of which is intended to come into contact with a roadway when the tire is rolling.
  • sidewall of a tire is meant a side surface of the tire disposed between the tread of the tire and a bead of the tire.
  • bearing of a tire means a portion of the tire intended to sit on a wheel rim.
  • the term "carcass” or “carcass ply” means a reinforcement structure for a tire in the form of a layer consisting of a matrix of elastomeric material in which generally textile filaments or yarns are arranged. in a substantially parallel and longitudinal alignment.
  • the carcass ply is advantageously manufactured flat, in great length, then cut to the appropriate dimensions for the manufacture of a tire for which the carcass ply is adapted.
  • Figure 1 illustrates a perspective view of a tire partially cut layer by layer, for passenger vehicle according to the state of the art.
  • a carcass reinforcement 2 connected to the beads 5 around the rods 7 extends along the flanks 3 and the crown 4.
  • the carcass reinforcement 2 is formed of radially oriented reinforcements. Reinforcements are textile cables (eg nylon, rayon, polyester).
  • the carcass is surmounted by two crossed triangulation layers 20, 21 and a belt 22.
  • the two cross-triangulation crossed layers 20, 21 comprise reinforcements oriented at an angle of substantially between 20 and 40 degrees on either side of the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcements of the crossed layers generally constitute metal cables.
  • a layer 8 of elastomeric sealing mixture covers the internal cavity of the tire.
  • a tread 6 overcomes the assembly. This architecture involves several layers of semi-finished, requiring a manufacturing process with many intermediate steps. The many layers make the tire relatively heavy.
  • FIG. 2 represents a tire 1 according to the invention, comprising flanks 3 surmounted by a crown 4 and a carcass 2 extending from one bead 5 to the other, passing through the flanks 3 and the top 4.
  • the tire provides a crown reinforcement zone 10 provided with circumferential strips, that is to say oriented substantially at 0.degree. to the circumferential direction.
  • Various embodiments of the strips are described below, in connection with FIGS. 3 to 9.
  • FIGS. 3A and 3B illustrate a first embodiment of a top zone 10 according to the invention.
  • strips 12 made of a thermoplastic film are arranged side by side at an angle substantially close to 0 degrees, and more broadly at an angle less than substantially 12 degrees of the circumferential direction.
  • the assembly is encompassed in a matrix 13 consisting of an elastomer mixture, preferably diene.
  • the positioning of the strips staggered is achieved for example by a first trenching beginning at a given azimuth, and a second trancanage beginning at 180 degrees.
  • the positioning of the strips is achieved by a first groove in a given axial direction, followed by a second groove in the opposite axial direction.
  • two rows of strips are arranged with a lateral offset between the positions of the strips of the two rows of about half a pitch of the strip.
  • the main plane P-P of each row is substantially axial.
  • Such an arrangement has the effect of covering the elastomeric mixing bridges of the first row, by the strips constituting the second row.
  • the elastomeric mixing bridges between the strips of the first row are thus positioned substantially in the middle of the respective widths of the strips of the adjacent layer.
  • the radially outer layer has one less winding so as to compensate for the effect of the lateral shift.
  • the average coverage between the strips of the two rows is at least 20% and preferably greater than 40%.
  • the embodiment of Figure 3B comprises two rows of the same width, one of which is offset from the other, to produce a tire whose characteristics are asymmetrical.
  • the starting and stopping points of the layers may possibly be unified to ensure a certain uniformity.
  • FIGS 4A and 4B illustrate alternative embodiments of Figures 3A and 3B comprising, in addition to rows of strips previously described, an alignment of son 1 1 of reinforcement provided in radially outer position.
  • the son 1 1 are preferably textile son.
  • the circumferential threads protect the radially internal layers.
  • FIG. 5 illustrates a variant of the example of FIG. 4A in which the son alignment 1 1 is provided between the two rows of strips 12.
  • FIG. 6 illustrates another variant of the example of FIG. 4A in which the alignment of wires 1 1 in radially outer position is completed by a second wire alignment 1 1 provided between the two rows of strips 12, in order to further stiffen the area of the summit.
  • FIG. 7A illustrates an exemplary embodiment in which a thermoplastic film 12 as previously described is surmounted by a row 1 1 of reinforcing yarns, preferably textiles.
  • the assembly is included in a matrix consisting of a preferably diene elastomer mixture and forms a composite strip 14.
  • FIG. 7B shows a variant of a composite strip 14 with an inverted geometry, the row of wires being arranged radially inwardly relative to each other. to the thermoplastic film.
  • FIG. 8 illustrates a third example of a composite strip in which a row of reinforcement wires 1 1 is integrated directly into a thermoplastic film. This variant has the additional advantages of being lighter and more compact.
  • Figure 9 illustrates an arrangement in five rows of composite strips 14.
  • two rows of composite strips are provided, the radially outer row being the narrowest.
  • the composite strips make it possible to simplify the manufacturing steps of the crown area of the tire. By changing only the type of strip, without changing the other architectural elements of the tire, the composite strips can vary the characteristics of the top area as needed, giving great flexibility in the design of tires.
  • various parameters may be modified such as the relative width of the constituent elements, different widths on different layers, the thickness of components, the number of alignments of strips which may be greater than two, especially for specific tires such as for heavy goods vehicles, all terrain or airplanes.
  • thermoplastic film of the reinforcing strips 12 is advantageously made using one of the following materials: bi-stretched polyester or mono-stretched heat-stabilized polyamide (for example nylon 6.6). Alternatively, these materials may be loaded with isotropic or anisotropic inclusions or fibrillar form.
  • the strips 12 of thermoplastic film have a ratio between the dimensions length / width and width / thickness greater than or equal to 5.
  • the thermoplastic film has a module in the main direction (corresponding to the circumferential direction of the tire) and in the transverse direction greater than 0.9 GPa and preferably greater than 2GPa.
  • the matrix 13 or 15 in which the strips 12 or 14 are integrated is composed of a preferably diene elastomer mixture having a conventional 10% elongation modulus (typically between 3 and 20 MPa), or preferentially rigid (c). that is, greater than 20 MPa).
  • An adhesive system adapted to the nature of the reinforcements and mixtures can be used to obtain the necessary cohesion. This adhesive system is for example obtained by a preparation or activation of the surfaces physically or chemically and then by the use of an adhesive.
  • the reinforcing cables 1 1 are made of the following materials: aramid, polyester (PET, PEN, PTT), nylon, rayon, polyketone, wire or cable metal, or composite (glass or carbon with resin), or a hybrid reinforcement consisting of a combination of the above materials.
  • Table 1 illustrates an example of results obtained using architectures according to the features of the invention.
  • a reference with a vertex comprising two crown plies and a layer of nylon threads oriented at 0 ° is compared to a variant within the scope of the invention composed of 2 layers of 15mm wide PET blades and 0.5mm thick laid in a quinquonce. Each strip is separated from its neighbor by 1 mm.
  • a diene mixture 0.3 mm thick separates the two layers of PET strip, this implementation being also completed by a 0 ° PET 440x3 thread (variant 1) or Aramide (variant 2).
  • Table 1 Comparison of masses, drift rigidity and rolling resistance for tires according to the invention, with reference to a control tire of conventional architecture.
  • Matrix (elastomer mixture, preferably diene)
  • Composite reinforcement tape thermoplastic film and reinforcing threads
  • Matrix elastomer mixture, preferably diene

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Pneumatique (1) comprenant une nappe carcasse (2) reliant deux bourrelets (5) par l'intermédiaire de deux flancs (3), ladite nappe carcasse (2) étant surmontée radialement à l'extérieur par une zone de renfort de sommet (10) comprenant une pluralité de bandelettes de renfort (12, 14) disposées sur au moins deux couches et enrobées d'une composition élastomère (13, 15), le recouvrement moyen entre les bandelettes des deux couches étant supérieur à 40%, les bandelettes de renfort (12, 14) étant constituées d'un film thermoplastique présentant un module supérieur à 0,9 GPa et de préférence supérieur à 2 GPa dans la direction principale et dans la direction transverse.

Description

PNEUMATIQUE COMPRENANT DES ELEMENTS DE RENFORT SOUS FORME
DE BANDELETTES MULTICOUCHES
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention concerne des éléments de renfort de pneumatique. Elle concerne plus particulièrement des éléments architecturaux de sommet de pneumatique.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
[0002] Les pneumatiques à carcasse radiale, couramment appelés « pneumatiques radiaux », se sont progressivement imposés sur la plupart des marchés et en particulier sur le marché des pneumatiques pour véhicules de tourisme. Ce succès est dû en particulier aux qualités d'endurance, de confort, de légèreté et de faible résistance au roulement de la technologie radiale.
[0003] Le pneumatique radial est essentiellement constitué de flancs souples et d'un sommet plus rigide, les flancs s'étendant radialement des bourrelets jusqu'aux épaules, les épaules délimitant le sommet, le sommet supportant la bande de roulement du pneumatique. Chacune de ces parties du pneumatique ayant des fonctions propres, leur armature est également spécifique. Une caractéristique de la technologie radiale est qu'elle permet d'adapter précisément l'armature de chacune de ces parties de manière relativement indépendante.
[0004] L'armature de sommet d'un pneumatique radial de tourisme (couramment appelé « pneumatique tourisme ») comprend de manière connue les éléments suivants :
-une armature de carcasse radiale formée de renforts (généralement textiles) reliant les deux bourrelets du pneumatique ;
-deux couches (ou nappes) croisées de triangulation de sommet consistant essentiellement en des renforts (généralement métalliques) formant chacune un angle d'environ 30 degrés avec la direction circonférentielle du pneumatique ; -une ceinture de sommet consistant essentiellement en des renforts pratiquement parallèles à la direction circonférentielle du pneumatique, appelés souvent renforts à 0 degré même s'ils forment en général un angle non nul avec la direction circonférentielle, par exemple un angle compris entre 0 et 10 degrés.
[0005] En schématisant, la carcasse a pour fonction première de contenir la pression interne du pneumatique, les nappes croisées ont pour fonction première de donner au pneumatique sa rigidité de dérive et la ceinture de sommet a pour fonction première de résister à la centrifugation de sommet à haute vitesse. En outre, la coopération de tous ces éléments d'armature crée ce que l'on appelle la « triangulation du sommet ». C'est cette triangulation qui procure au pneumatique sa capacité à maintenir une forme relativement cylindrique face aux diverses sollicitations.
[0006] Chacun de ces éléments de l'armature sommet est généralement associé par calandrage à des mélanges élastomères. L'empilement de ces éléments est alors rendu solidaire au cours de la vulcanisation du pneumatique.
[0007]Après plusieurs décennies de recherche, de progrès et d'optimisation de l'architecture des pneumatiques radiaux, c'est la combinaison de tous ces éléments d'armature (carcasse, couches croisées, ceintures) qui permet au pneumatique radial d'atteindre les indéniables performances de confort, de longévité et de coût de revient qui font son succès. Tout au long de ce développement, on a cherché à améliorer les performances des pneumatiques, par exemple du point de vue de leur masse et de leur résistance au roulement. C'est ainsi que le sommet du pneumatique radial a vu progressivement son épaisseur diminuer par l'adoption de renforts de plus en plus performants et de calandrages de plus en plus minces de manière à fabriquer les pneumatiques les plus légers possibles.
[0008] Le document WO20101 15860 décrit un pneumatique pour véhicule de tourisme dans lequel l'armature de sommet est constituée de trois éléments distincts et séparés : une armature de carcasse radiale composée de renforts reliant les deux talons du pneumatique, une ceinture de sommet constituée essentiellement d'éléments de renfort parallèles à la direction circonférentielle du pneumatique, et une couche de sommet de triangulation constituée essentiellement d'éléments de renfort formant un angle par rapport à la circonférence du pneumatique. Une telle architecture présente de nombreux avantages du point de vue des performances du pneumatique, mais implique un procédé de fabrication complexe, avec de nombreuses étapes. Enfin, le nombre de sous-couches présentes limite les gains potentiels en terme de masse.
[0009] D'autres types d'agencements des renforts de sommet sont également connus. Par exemple, le document US5837077 décrit un pneumatique comportant une ceinture. La ceinture de pneumatique est formée en enroulant plusieurs fois une bande continue en spirale, avec la partie latérale de la section tubulaire aplatie, à l'extérieur de la couche de carcasse, dans la direction circonférentielle du pneumatique et sur une largeur correspondante à la largeur de la couche de la ceinture. Cette bande continue est constituée d'une pluralité de fils de renforts arrangés selon une configuration tubulaire et recouverte de caoutchouc afin de former une structure à deux couches superposées, soit une couche supérieure et une couche inférieure, et comporte également un noyau inséré entre ces deux couches, les fils de renforts des deux couches se croisant mutuellement. Cette bande continue peut être formée en disposant une pluralité de fils de renfort (par exemple des fils ou des câbles d'acier), de préférence de 5 à 100 fils, dans une forme tubulaire, puis en tordant l'ensemble des fils selon un angle prédéterminé par rapport à la direction longitudinale, puis en recouvrant l'ensemble tubulaire de caoutchouc, puis en insérant le noyau dans l'élément tubulaire, et enfin en aplatissant l'élément tubulaire dans sa direction longitudinale.
[0010] Le document décrit une bandelette circonférentielle comprenant des fils de renfort enrobés de matériaux élastomères. La bandelette présente initialement un profil ovalisé, requérant une étape de traitement mécanique afin d'aplanir le profil. Cette mise en œuvre est particulièrement complexe et coûteuse à réaliser.
[0011] Le document EP0101400 décrit un pneumatique radial ayant une pluralité de bandes annulaires semi-rigides disposées dans une portion de couronne du pneumatique. Les bandes s'étendent sensiblement à travers la partie de la bande de roulement du pneumatique. Selon un mode de réalisation particulier, la bande de roulement comprend une structure de renforcement de bande centrale et deux bandes de côtés. Les bandes comportent chacune des renforts fibreux incorporés dans une matrice de résine époxy, formant une structure en arceaux semi-rigides. Les bandes sont relativement larges, indépendantes les unes des autres, et réalisées à partir de fibres englobées dans une matrice de résine époxy.
[0012] Pour pallier ces différents inconvénients, notamment la complexité de réalisation, l'invention prévoit différents moyens techniques.
EXPOSE DE L'INVENTION
[0013] Tout d'abord, un premier objet de l'invention est de permettre de réduire la masse du sommet et donc des pneumatiques pour véhicules de tourisme, sans réduire leurs performances.
[0014] Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un agencement de renforts sommet susceptible d'être mis en forme selon une vaste panoplie de variantes, permettant ainsi d'adapter les caractéristiques du sommet en fonction du type de pneumatique.
[0015] Un autre objectif de l'invention consiste à simplifier le processus de fabrication des pneumatiques, en particulier au niveau de la zone du sommet.
[0016] Pour se faire, l'invention prévoit un pneumatique comprenant une nappe carcasse reliant deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, ladite nappe carcasse étant surmontée radialement à l'extérieur par une zone de renfort de sommet, elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement, ladite zone de renfort de sommet comprenant une pluralité de bandelettes de renfort disposées sur au moins deux couches, une première couche radialement à l'intérieur et une seconde couche radialement à l'extérieur, lesdites bandelettes desdites première et seconde couches étant disposées de manière juxtaposées selon une direction sensiblement circonférentielle, lesdites bandelettes étant enrobées d'une composition élastomère, caractérisé en ce que le recouvrement moyen entre les bandelettes des deux couches est supérieur à 40%, et en ce que les bandelettes de renfort sont constituées d'un film thermoplastique présentant un module supérieur à 0,9 GPa et de préférence supérieur à 2 GPa dans la direction principale et dans la direction transverse.
[0017] Une telle architecture permet de simplifier la zone sommet du pneumatique, d'obtenir une zone de renfort plus compacte tout en procurant d'importantes réductions de poids. Le procédé de fabrication du pneumatique est simplifié par la suppression des traditionnelles nappes sommet de triangulation qui requièrent des étapes de découpe et de positionnement relativement fastidieuses. Enfin, cette architecture permet de réduire la résistance au roulement du fait de l'agencement simplifié, optimisé et aminci.
[0018] Selon un mode de réalisation avantageux, le rapport de forme longueur/largeur et largeur/épaisseur du film thermoplastique est supérieur ou égal à 5.
[0019] Selon un mode de réalisation avantageux, le film thermoplastique est composé de polyester bi-étiré ou mono-étiré stabilisé thermiquement ou de polyamide.
[0020] Selon un autre mode de réalisation avantageux, les bandelettes sont intégrées dans une matrice constituée d'un mélange élastomère, de préférence diénique.
[0021] Dans un exemple de réalisation, le mélange élastomère de la matrice présente un module à 10% d'allongement compris entre 3 et 20 MPa.
[0022] Dans un autre exemple de réalisation, le mélange élastomère de la matrice présente un module à 10% d'allongement supérieur à 20 MPa. [0023] Selon encore un mode de réalisation avantageux, la matrice de mélange élastomère comprend des renforts filaires circonférentiels intégrés dans ladite matrice.
[0024] En variante, les bandelettes comprennent des renforts filaires circonférentiels intégrés dans le film thermoplastique constitutif de la bandelette.
[0025] Selon encore une autre variante de réalisation, les bandelettes sont de type composite, et comprennent un film thermoplastique et un alignement de fils de renfort agencé au voisinage du film thermoplastique, l'ensemble étant intégré dans une matrice de mélange élastomère, de préférence diénique.
[0026] De manière avantageuse, l'interface entre les bandelettes et le mélange élastomère de matrice prévoit un élément adhésif.
[0027] Les bandelettes sont disposées côte-à-côte pour constituer un alignement. Le pneumatique selon l'invention comprend avantageusement au moins deux alignements de bandelettes.
DESCRIPTION DES FIGURES
[0028]Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 9 présentées uniquement à des fins d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles:
- la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un pneumatique selon l'art antérieur ;
- la figure 2 est une vue en coupe d'un pneumatique selon l'invention ;
- la figure 3A est une représentation schématique d'un exemple de renfort sommet de pneumatique selon l'invention comportant des alignements de bandelettes;
- la figure 3B est une représentation schématique d'un autre exemple de renfort sommet de pneumatique selon l'invention comportant des alignements de bandelettes; - la figure 4A est une représentation schématique d'un autre exemple de renfort sommet comportant un alignement de câbles textiles de renfort et de deux alignements de bandelettes thermoplastiques ;
- la figure 4B est une représentation schématique d'un autre exemple de renfort sommet selon l'invention, constitué d'un alignement de câbles textiles de renfort et de deux alignements de bandelettes thermoplastiques ;
- la figure 5 est une représentation schématique d'un exemple de renfort sommet comportant des alignements de bandelettes disposés de part et d'autre d'une rangée de câbles textiles de renfort ;
- la figure 6 est une représentation schématique d'un exemple de renfort sommet constitué d'alignements de câbles textiles de renfort et de bandelettes thermoplastiques, disposés en alternance ;
- la figure 7A est une représentation schématique d'un exemple de bandelette composite selon l'invention constituée de câbles textiles de renfort, de bandelettes thermoplastiques et d'une matrice diénique ;
- la figure 7B est une représentation schématique d'une variante de bandelette composite dans laquelle l'agencement des câbles textiles et des bandelettes thermoplastiques est inversé ;
- la figure 8 est une représentation schématique d'une bandelette composite à deux éléments dans laquelle les câbles textiles de renfort sont intégrés dans une bandelette thermoplastique ;
- la figure 9 est une représentation schématique d'un exemple de renfort de sommet de pneumatique dans lequel sont alignés des bandelettes composites.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
DEFINITIONS
[0029] Dans le présent document, par « recouvrement de bandelettes », ou chevauchement, on entend un agencement dont les bandelettes d'une couche radialement extérieure recouvrent ou chevauchent les bandelettes de la couche radialement intérieure, c'est-à-dire que la projection dans la direction radiale d'une bandelettes sur la bandelette de niveau inférieur est non nulle. Le pourcentage de recouvrement peut varier selon les modes de réalisation. Ce recouvrement forme un couplage entre les couches générant une cohésion de l'ensemble de la zone de renfort du sommet. Ce couplage permet en particulier une transmission d'efforts de cisaillement entre les couches.
Par « direction longitudinale » ou « direction circonférentielle », on entend une direction qui correspond à la périphérie du pneumatique et qui est définie par la direction de roulement du pneumatique.
Par « direction axiale », on entend une direction parallèle à l'axe de roulement du pneumatique.
Par « dureté Shore A », on entend la dureté des compositions après cuisson, appréciée conformément à la norme ASTM D 2240-86.
Par « pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis à une pression interne ou non.
Par « bande de roulement » d'un pneumatique, on entend une quantité de mélange élastomère délimitée par des surfaces latérales et par deux surfaces principales dont l'une est destinée à entrer en contact avec une chaussée lorsque le pneumatique roule.
Par « flanc » d'un pneumatique, on entend une surface latérale du pneumatique disposée entre la bande de roulement du pneumatique et un bourrelet de ce pneumatique.
Par « bourrelet » d'un pneumatique, on entend une partie du pneumatique destinée à prendre assise sur une jante de roue.
Dans le présent document, par « carcasse », ou « nappe carcasse », on entend une structure de renfort pour pneumatique sous forme d'une couche constituée d'une matrice en matériau élastomère dans laquelle des filaments ou fils, généralement textiles, sont agencés selon un alignement sensiblement parallèle et longitudinal. La nappe carcasse est avantageusement fabriquée à plat, en grande longueur, puis découpée aux dimensions adéquates pour la fabrication d'un pneumatique pour lequel la nappe carcasse est adaptée.
[0030] On mesure en seconde élongation (i.e., après un cycle d'accommodation au taux d'extension prévu pour la mesure elle-même) les modules sécants nominaux (ou contrainte apparente, en MPa) à 10% d'allongement (notés MA 10) et à 100% d'allongement (notés MA 100) à 23°C ± 2°C, et dans les conditions normales d'hygrométrie. [0031] La figure 1 illustre une vue en perspective d'un pneumatique partiellement découpé couche par couche, pour véhicule de tourisme selon l'état de la technique. Une armature de carcasse 2 reliée aux bourrelets 5 autour de tringles 7 s'étend le long des flancs 3 et du sommet 4. L'armature de carcasse 2 est formée de renforts orientés radialement. Les renforts sont des câbles textiles (par exemple en nylon, rayonne, polyester). Au niveau du sommet du pneumatique, la carcasse est surmontée de deux couches croisées 20, 21 de triangulation, et d'une ceinture 22. Les deux couches croisées 20, 21 de triangulation de sommet comportent des renforts orientés selon un angle compris sensiblement entre 20 et 40 degrés de part et d'autre de la direction circonférentielle du pneumatique. Les renforts des couches croisés constituent de manière générale des câbles métalliques. Une couche 8 de mélange élastomère d'étanchéité recouvre la cavité interne du pneumatique. Une bande de roulement 6 surmonte l'ensemble. Cette architecture implique plusieurs couches de semi-finis, requérant un procédé de fabrication avec de nombreuses étapes intermédiaires. Les nombreuses couches rendent le pneumatique relativement lourd.
[0032] La figure 2 représente un pneumatique 1 selon l'invention, comprenant des flancs 3 surmontés d'un sommet 4 et une carcasse 2 s'étendant d'un bourrelet 5 à l'autre, en passant par les flancs 3 et le sommet 4. Au niveau du sommet 4, plus spécifiquement entre la carcasse 2 et la bande de roulement 6, le pneumatique prévoit une zone de renfort sommet 10 pourvue de bandelettes circonférentielles, c'est-à-dire orientées sensiblement à 0° par rapport à la direction circonférentielle. Divers modes de réalisation des bandelettes sont décrits ci-après, en relation avec les figures 3 à 9.
MODES DE REALISATIONS DES BANDELETTES
[0033] Les figure 3A et 3B illustrent un premier mode de réalisation d'une zone sommet 10 selon l'invention. Selon ce mode de réalisation, des bandelettes 12 constituées d'un film thermoplastique sont disposées côte à côte à angle sensiblement proche de 0 degré, et plus largement selon un angle inférieur à sensiblement 12 degrés de la direction circonférentielle. L'ensemble est englobé dans une matrice 13 constituée d'un mélange élastomère de préférence diénique. Le positionnement des bandelettes en quinconce est réalisé par exemple par un premier trancanage débutant à un azimut donné, et un second trancanage débutant à 180 degrés. En variante, le positionnement des bandelettes est réalisé par un premier trancanage dans une direction axiale donnée, suivi d'un second trancanage dans la direction axiale opposée.
[0034] Dans l'exemple de réalisation de la figure 3A, avec une disposition symétrique, deux rangées de bandelettes sont agencées avec un décalage latéral entre les positions des bandelettes des deux rangées d'environ un demi pas de la bandelette. Le plan principal P-P de chaque rangée est sensiblement axial. Un tel agencement a pour effet de recouvrir les ponts de mélange élastomère de la première rangée, par les bandelettes constituant la seconde rangée. Les ponts de mélange élastomère entre les bandelettes de la première rangée sont ainsi positionnés sensiblement au milieu des largeurs respectives des bandelettes de la couche adjacente. Dans cet exemple, la couche radialement extérieure comporte un enroulement de moins de façon à compenser l'effet du décalage latéral. Le recouvrement moyen entre les bandelettes des deux rangées est d'au moins 20% et de préférence supérieur à 40%.
[0035] L'exemple de réalisation de la figure 3B comporte deux rangées de même largeur, dont l'une est décalée par rapport à l'autre, afin de produire un pneumatique dont les caractéristiques sont asymétriques.
[0036] En variante, les points de départ et d'arrêt des couches peuvent éventuellement être unifiés afin d'assurer une certaine uniformité.
[0037] Les figures 4A et 4B illustrent des variantes de réalisation des figures 3A et 3B comportant, en plus des rangées de bandelettes préalablement décrites, un alignement de fils 1 1 de renfort prévu en position radialement extérieure. Les fils 1 1 sont préférentiellement des fils textiles. En plus d'apporter une certaine rigidité, les fils circonférentiels permettent de protéger les couches radialement internes. [0038] La figure 5 illustre une variante de l'exemple de la figure 4A dans laquelle l'alignement de fils 1 1 est prévu entre les deux rangées de bandelettes 12.
[0039] La figure 6 illustre une autre variante de l'exemple de la figure 4A dans laquelle l'alignement de fils 1 1 en position radialement extérieure est complété par un second alignement de fils 1 1 prévu entre les deux rangées de bandelettes 12, de façon à rigidifier d'avantage la zone du sommet.
BANDELETTES COMPOSITES
[0040] Un second mode de réalisation des bandelettes est présenté en relation avec les figures 7A, 7B et 8. La figure 7A illustre un exemple de réalisation dans lequel un film thermoplastique 12 tel que préalablement décrit est surmonté d'une rangée 1 1 de fils de renfort, préférentiellement textiles. L'ensemble est englobé dans une matrice 15 constituée d'un mélange élastomère de préférence diénique et forme une bandelette composite 14. La figure 7B présente une variante de bandelette composite 14 avec une géométrie inversée, la rangée de fils étant agencée radialement intérieurement par rapport au film thermoplastique.
[0041] La figure 8 illustre un troisième exemple de bandelette composite dans lequel une rangée de fils 1 1 de renfort est intégrée directement dans un film thermoplastique. Cette variante présente les avantages supplémentaires d'une plus grande légèreté et d'une très grande compacité.
[0042] La figure 9 illustre une disposition en quinquonce des bandelettes composites 14. Dans cet exemple, deux rangées de bandelettes composites sont prévues, la rangée radialement extérieure étant la plus étroite.
[0043] Les bandelettes composites permettent de simplifier les étapes de fabrication de la zone sommet du pneumatique. En modifiant uniquement le type de bandelette, sans changer les autres éléments architecturaux du pneumatique, les bandelettes composites permettent de faire varier les caractéristiques de la zone sommet en fonction des besoins, conférant une grande souplesse dans la conception des pneumatiques. [0044] Pour chacun des modes de réalisation préalablement évoqués, différents paramètres peuvent être modifiés tels que la largeur relative des éléments constituants, des largeurs différentes sur des couches différentes, les épaisseurs de composants, le nombre d'alignements de bandelettes qui peut être supérieur à deux, en particulier pour des pneumatiques spécifiques tels que pour véhicules poids lourds, tout terrain ou les avions.
ELEMENTS CONSTITUTIFS ET MATERIAUX
[0045] Le film thermoplastique des bandelettes de renfort 12 est avantageusement réalisée à l'aide de matériaux parmi les suivants: polyester bi-étiré ou mono-étiré stabilisé thermiquement, polyamide (par exemple nylon 6.6). En variante, ces matériaux peuvent être chargés d'inclusions isotropes ou anisotropes ou de forme fibrillaire.
[0046] Les bandelettes 12 de film thermoplastique présentent un rapport entre les dimensions longueur/largeur et largeur/épaisseur supérieur ou égal à 5. Le film thermoplastique présente un module dans la direction principale (correspondant à la direction circonférentielle du pneumatique) et dans la direction transverse supérieur à 0,9 GPa et de préférence supérieur à 2GPa.
[0047] La matrice 13 ou 15 dans laquelle sont intégrées les bandelettes 12 ou 14 est constituée d'un mélange élastomère de préférence diénique présentant un module à 10% d'allongement classique (typiquement entre 3 et 20MPa), ou préférentiellement rigide (c'est-à-dire supérieur à 20 MPa). Un système adhésif adapté selon la nature des renforts et des mélanges peut être utilisé afin d'obtenir la cohésion nécessaire. Ce système adhésif est par exemple obtenu par une préparation ou activation des surfaces physiquement ou chimiquement puis par l'utilisation d'un adhésif.
[0048] Les câbles de renfort 1 1 sont constitués des matériaux parmi les suivants : aramide, polyester (PET, PEN, PTT), nylon, rayonne, polycétone, fil ou câble métallique, ou composite (verre ou carbone avec résine), ou encore un renfort hybride constitué d'une combinaison des matériaux précédents.
[0049]Le tableau 1 , ci-dessous, illustre un exemple de résultats obtenus en utilisant des architectures selon les caractéristiques de l'invention. En dimension 175/65R14, une référence avec sommet comportant deux nappes sommet et une couche de fils de nylon orientés à 0° est comparée à une variante dans le cadre de l'invention composée de 2 couches de lames en PET de 15mm de large et 0.5mm d'épaisseur posée en quinquonce. Chaque bandelette est séparée de sa voisine de 1 mm. Un mélange diénique de 0.3mm d'épaisseur sépare les deux couches de bandelette PET, cette mise en œuvre étant également complétée par un fil à 0° PET 440x3 (variante 1 ) ou Aramide (variante 2).
Tableau 1 : comparaison de masses, rigidité de dérive et résistance au roulement pour des pneumatiques selon l'invention, en référence à un pneumatique témoin d'architecture classique.
[0050] On observe les gains de masse et de résistance au roulement significatifs obtenus avec les réalisations conformes à l'invention.
Numéros de référence employés sur les figures Pneumatique
Carcasse
Flanc
Sommet
Bourrelets
Bande de roulement
Tringles
Couche d'étanchéité
Renfort sommet
Fil ou câble de renfort
Bandelette de renfort constituée de film thermoplastique
Matrice (mélange élastomère de préférence diénique)
Bandelette de renfort composite (film thermoplastique et fils de renfort) Matrice (mélange élastomère de préférence diénique)
Couche croisée de triangulation
Couche croisée de triangulation
Ceinture
2015-0262WO

Claims

REVENDICATIONS
1 . Pneumatique (1 ) comprenant une nappe carcasse (2) reliant deux bourrelets (5) par l'intermédiaire de deux flancs (3), ladite nappe carcasse (2) étant surmontée radialement à l'extérieur par une zone de renfort de sommet (10), elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement (6), ladite zone de renfort de sommet (10) comprenant une pluralité de bandelettes de renfort (12, 14) disposées sur au moins deux couches, une première couche radialement à l'intérieur et une seconde couche radialement à l'extérieur, lesdites bandelettes (12, 14) desdites première et seconde couches étant disposées de manière juxtaposées selon une direction sensiblement circonférentielle, lesdites bandelettes étant enrobées d'une composition élastomère (13, 15), caractérisé en ce que le recouvrement moyen entre les bandelettes des deux couches est supérieur à 40%, et en ce que les bandelettes de renfort (12, 14) sont constituées d'un film thermoplastique présentant un module supérieur à 0,9 GPa et de préférence supérieur à 2 GPa dans la direction principale et dans la direction transverse.
2. Pneumatique selon la revendication 1 , dans lequel le rapport de forme longueur/largeur et largeur/épaisseur du film thermoplastique (12, 14) est supérieur ou égal à 5.
3. Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le film thermoplastique (12, 14) est composé de polyester bi-étiré ou mono-étiré stabilisé thermiquement ou de polyamide.
4. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les bandelettes (12, 14) sont intégrées dans une matrice (13, 15) constituée d'un mélange élastomère, de préférence diénique.
5. Pneumatique selon la revendication 4, dans lequel le mélange élastomère de la matrice (13, 15) présente un module à 10% d'allongement compris entre 3 et 20 MPa.
6. Pneumatique selon la revendication 4, dans lequel le mélange élastomère de la matrice (13, 15) présente un module à 10% d'allongement supérieur à 20 MPa.
7. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la matrice (13, 15) de mélange élastomère comprend des renforts filaires (1 1 ) circonférentiels intégrés dans ladite matrice.
8. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les bandelettes (12) comprennent des renforts filaires circonférentiels intégrés dans le film thermoplastique constitutif des bandelettes.
9. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les bandelettes (14) sont de type composite, et comprennent un film thermoplastique et un alignement de fils de renfort (1 1 ) agencé au voisinage du film thermoplastique, l'ensemble étant intégré dans une matrice (15) de mélange élastomère, de préférence diénique.
10. Pneumatique selon l'une des revendications 4 à 9, dans lequel l'interface entre les bandelettes (12, 14) et le mélange élastomère de matrice (13, 15) prévoit un élément adhésif.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018234989A1 (fr) * 2017-06-20 2018-12-27 Compagnie Générale Des Établissements Michelin Roue non-pneumatique comprenant une structure de renfort circonferentielle
WO2019077289A1 (fr) 2017-10-20 2019-04-25 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Pneumatique comprenant des éléments de renfort sous forme de bandelettes stratifiées
WO2019077290A1 (fr) 2017-10-20 2019-04-25 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Pneumatique comprenant des elements de renfort sous forme de bandelettes stratifiees
EP3727888B1 (fr) 2017-12-22 2022-04-06 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Pneumatique comprenant des éléments de renfort sous forme de bandelettes stratifiées
US20210316571A1 (en) * 2018-10-22 2021-10-14 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tire comprising reinforcing elements in the form of laminated strips
JP2020138602A (ja) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0101400A3 (fr) 1982-08-11 1984-09-12 Grumman Corporation Bandage pneumatique
US5223061A (en) * 1990-10-01 1993-06-29 The Goodyear Tire & Rubber Company Belt structure for a radial pneumatic tire, including spirally wound strips reinforced by cords comprising aramid yarns
CA2105631A1 (fr) * 1993-04-27 1994-10-28 Michel Breny Structure de renfort de la ceinture d'un pneu
US5837077A (en) 1995-08-18 1998-11-17 The Yokohama Rubber, Co., Ltd. Pneumatic vehicle tire having belt wound from flattened tubular tape
DE19716179A1 (de) * 1997-04-18 1998-10-22 Huels Chemische Werke Ag Anisotrope Formteile, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JP4597356B2 (ja) * 2000-12-22 2010-12-15 株式会社ブリヂストン 複合強化ゴム材およびその製造方法ならびに空気入りタイヤ
JP4536375B2 (ja) * 2001-06-28 2010-09-01 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン 極めて低い比表面積のシリカで強化されたタイヤトレッド
JP2006159691A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Bridgestone Corp 空気入りタイヤの成型方法およびそれに用いるリボン状ストリップの巻回構造体
FR2944230B1 (fr) 2009-04-09 2011-04-08 Michelin Soc Tech Pneumatique a armatures de carcasse radiale
FR2944227B1 (fr) 2009-04-09 2013-08-16 Soc Tech Michelin Stratifie multicouches pour bandage pneumatique
FR2962371B1 (fr) * 2010-07-07 2014-03-21 Michelin Soc Tech Armature de sommet pour pneumatique d'avion
FR2964906B1 (fr) * 2010-09-21 2012-09-28 Michelin Soc Tech Pneumatique comportant une armature de protection
FR2971188B1 (fr) * 2011-02-03 2013-03-08 Michelin Soc Tech Renfort composite gaine d'une couche de polymere auto-adherente au caoutchouc
JP2014506546A (ja) * 2011-02-21 2014-03-17 ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム クラウンの補強構造を備えるタイヤ
FR2986740B1 (fr) 2012-02-09 2014-03-21 Michelin & Cie Pneumatique a structure de ceinture allegee
FR2986739B1 (fr) 2012-02-09 2014-03-21 Michelin & Cie Pneumatique a structure de ceinture allegee
FR2987310B1 (fr) 2012-02-29 2014-03-21 Michelin & Cie Stratifie multicouche utilisable pour le renforcement d'une ceinture de pneumatique
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